* Ý nghĩa: Việc phát triển tƣ duy Vật lí cho HS trƣớc hết là giúp HS thu nhận bài giảng một cách sâu sắc, không máy móc, biết vận dụng kiến thức vào thực hành, từ đó mà kiến thức các em thu nhận đƣợc sẽ sâu sắc hơn. Trong quá trình nhận thức, HS chỉ thực sự lĩnh hội đƣợc tri thức khi tƣ duy tích cực của bản thân HS đƣợc phát triển. Nhờ sự hƣớng dẫn của GV, các em biết phân tích và khái quát tài liệu có nội dung, sự kiện cụ thể và rút ra kết luận cần thiết.
Tƣ duy càng phát triển cao bao nhiêu thì càng có nhiều khả năng lĩnh hội tri thức một cách có hiệu quả và sâu sắc bấy nhiêu. HS càng có khả năng vận dụng tri thức một cách có kết quả trong thực tiễn. Nhƣ vậy, sự phát triển tƣ duy vật lí HS diễn ra trong quá trình tiếp thu tri thức và vận dụng tri thức. Các kết quả hoạt động tƣ duy của HS đƣợc biểu hiện ra trong quá trình lĩnh hội tri thức mới, tri thức mới này lại quyết định tiến trình phát triển sau này của tƣ duy.
Hơn nữa, việc phát triển tƣ duy HS còn có tác dụng to lớn là tạo ra một kỹ năng và thói quen làm việc có suy nghĩ, có PP, chuẩn bị tiềm lực lâu dài cho HS trong hoạt động sáng tạo này.
Do đó, việc dạy học trong nhà trƣờng chúng ta hiện nay có xu hƣớng ngày càng phát huy tính tích cực của HS trong quá trình thu nhận tri thức mới. Trong dạy học Vật lí, một mặt HS phải quan sát thực tiễn, tìm hiểu các sự kiện, mặt khác phải thực hiện các phép suy luận thông qua việc phân tích, quan sát, so sánh, tổng hợp và khái quát hoá các hiện tƣợng, các đối tƣợng Vật lí mà rút ra mối quan hệ phổ biến khách quan, nhờ thế mà “khám phá” ra chân lý mới. Do đó trong dạy học Vật lí GV cần tổ chức tốt quá trình bồi dƣỡng và phát triển tƣ duy cho các em, tức là cần rèn luyện các thao tác tƣ duy cơ bản trong quá trình nhận thức Vật lí.
- Rèn luyện các thao tác tƣ duy logic hình thức.
Quá trình dạy học Vật lí cần tập luyện cho HS cách suy nghĩ, vận dụng các thao tác tƣ duy logic, nghĩa là sử dụng các thao tác: Phân tích, tổng hợp, so sánh, hệ thống hóa, trừu tƣợng hóa và cụ thể hóa … trong khi giải các bài tập Vật lí, ôn luyện, làm thí nghiệm …
- Thao tác phân tích: Là thao tác dùng trí óc chia nhỏ đối tƣợng thành các bộ phận để nghiên cứu, chia cái toàn thể ra thành từng phần hoặc tách ra từng thuộc tính, từng cạnh khía riêng biệt để nghiên cứu. Thao tác này đƣợc sử dụng phổ biến để tìm hiểu các hiện tƣợng Vật lí, kết quả thí nghiệm, các bài toán, làm rõ ý nghĩa Vật lí của biểu thức, phƣơng trình Vật lí…
- Thao tác tổng hợp: Là thao tác dùng trí óc liên hợp các bộ phận của hiện tƣợng hay vật thể, các dấu hiệu hay thuộc tính của chúng lại để tìm ra một điều chung; xác lập đƣợc mối quan hệ giữa chúng với nhau. Việc suy nghĩ về cách giải thích hiện tƣợng, tiến hành thí nghiệm, trình tự cho việc giải bài toán… là tiến hành thực hiện thao tác tổng hợp.
- Thao tác so sánh: Là thao thác dùng trí óc tìm ra các dấu hiệu thuộc tính giống nhau hoặc khác nhau của các sự vật, hiện tƣợng, các quá trình. Thao tác so sánh đƣợc sử dụng trong hình thành các giả thuyết khoa học, quá trình khái quát hóa các sự kiện, hiện tƣợng, trong ôn tập, hệ thống hóa kiến thức Vật lí… Nó giúp khắc sâu, hiểu rõ kiến thức toàn diện và tổng quát hơn.
- Thao tác hệ thống hóa: Là thao tác dùng trí óc tập hợp, liệt kê sắp xếp các yếu tố kiến thức kỹ năng, tiến hành phân tích, so sánh, tổng hợp các yếu tố, từ đó hệ thống hóa kiến thức, kỹ năng. Việc hệ thống hóa đƣợc tiến hành thƣờng xuyên trong tất cả các bài học Vật lí, nó là cơ sở cho việc nghiên cứu tài liệu mới, giải bài tập, tiến hành thí nghiệm thực hành…
- Thao tác trừu tượng hóa: Là thao tác dùng trí óc phân biệt những tính chất căn bản của một nhóm các sự vật, hiện tƣợng, loại bỏ những thuộc tính phụ và khái quát những tính chất căn bản ấy bằng sự trừu tƣợng khoa học,
biểu hiện trong những khái niệm và phạm trù khoa học; trừu tƣợng hóa đƣợc sử dụng phổ biến khi nghiên cứu khái niệm, định luật, thuyết Vật lí, các hiện tƣợng Vật lí.
- Rèn luyện các thao tác tƣ duy logic biện chứng
Các hiện tƣợng và quá trình Vật lí cần đƣợc khảo sát phù hợp với sự phát triển biện chứng, điều đó có nghĩa là khi nghiên cứu và giảng dạy kiến thức Vật lí cần phân tích toàn diện, sắp xếp chúng trong mối liên hệ tƣơng hỗ, trong sự phát triển lịch sử, thống nhất và mâu thuẫn nội tại của chúng.
Rèn luyện tƣ duy logic biện chứng chính là bồi dƣỡng PP tƣ duy căn cứ vào những đặc thù của từng đối tƣợng, sử dụng phép biện chứng, tính quy luật để xem xét các đối tƣợng. Nói cách khác là rèn luyện cách suy nghĩ có cơ sở khoa học, phản ánh hiện thực trong sự vận động và phát triển không ngừng của chúng.
Vì vậy, cần cho HS nghiên cứu các sự vật và hiện tƣợng từ nhiều mặt khác nhau, trong mối liên hệ phụ thuộc, tính quy luật, tính chuyển hóa và bảo toàn giữa chúng… Chỉ rõ cho HS thấy sự nhận thức khoa học bắt đầu từ sự nghiên cứu cái riêng, rồi nâng lên cái đặc thù và sau nữa là đến cái phổ biến. Song ngƣời ta có thể sử dụng cái chung để giải thích và dự đoán cái riêng, đồng thời cái chung cũng tồn tại trong cái riêng.
Trong dạy học Vật lí, cần rèn luyện cho HS tƣ duy Vật lí, tƣ duy khoa học kỹ thuật, PP suy luận logic chặt chẽ hệ thống, nhất quán và có căn cứ đầy đủ. Chú ý đến cấu trúc logic, tiến trình của bài học, đặc điểm đối tƣợng của HS nhằm phát huy tối đa tính chủ động tích cực học tập của họ. Đó là những yếu tố đảm bảo cho việc phát triển tƣ duy và năng lực sáng tạo của HS.
- Rèn luyện ngôn ngữ Vật lí cho học sinh
Ngôn ngữ là hình thức biểu hiện của tƣ duy. Mỗi khái niệm Vật lí đƣợc biểu đạt bằng một từ, một định nghĩa, định luật Vật lí đƣợc phát biểu bằng một mệnh đề, mỗi suy luận bao gồm nhiều phán đoán liên tiếp.
Tuy kiến thức Vật lí rất đa dạng nhƣng những cách phát biểu các định nghĩa, quy tắc, định luật Vật lí cũng có những hình thức chung nhất định, GV có thể chú ý rèn luyện cho HS quen dần. Cụ thể nhƣ: Để mô tả một hiện tƣợng, cần những thuật ngữ diễn tả những dấu hiệu đặc trƣng cho loại hiện tƣợng đó. Ví dụ: mô tả vật hút đƣợc những vật khác sau khi cọ xát ( sự nhiễm điện của một vật). Định nghĩa một đại lƣợng vật lí thƣờng có hai phần: Một phần nêu lên đặc điểm định tính và một phần nêu lên đặc điểm định lƣợng; một định luật Vật lí thƣờng nêu lên mối quan hệ hàm số giữa hai đại lƣợng hoặc nêu lên những điều kiện để cho một hiện tƣợng có thể xảy ra.
Trong Vật lí học, nhiều khi vẫn dùng các từ ngữ nhƣ trong ngôn ngữ hàng ngày nhƣng có một nội dung phong phú và chính xác hơn. Mỗi khi gặp một thuật ngữ mới diễn tả một khái niệm mới cần giải thích rõ cho HS và yêu cầu họ tập sử dụng nó một cách chính xác, thành thạo thay cho ngôn ngữ hàng ngày.
Để cho HS có thể tự lực hoạt động nhận thức có kết quả và hoạt động với tốc độ ngày càng nhanh thì GV phải luôn luôn có kế hoạch rèn luyện cho HS. Chính trong quá trình tái tạo các khái niệm, phát hiện các định luật Vật lí, HS phải thực hiện các thao tác. Những thao tác tƣ duy lại diễn ra trong đầu HS, cho nên GV không thể quan sát đƣợc mà uốn nắn trực tiếp. Mặt khác HS cũng không thể quan sát đƣợc hành động trí tuệ của GV mà bắt trƣớc. Bởi vậy GV có thể sử dụng những cơ sở định hƣớng sau đây để giúp HS có thể tự lực thực hiện những thao tác tƣ duy đó.
a. GV tổ chức quá trình học tập sao cho ở từng giai đoạn hành động, nhận thức xuất hiện những tình huống bắt buộc HS phải thực hiện các thao tác tƣ duy mới có thể giải quyết đƣợc vấn đề và hoàn thành đƣợc nhiệm vụ học tập.
duy hay PP suy luận hành động trí tuệ thích hợp.
c. GV phân tích câu trả lời của HS, chỉ ra chỗ sai của họ trong khi thực hiện các thao tác tƣ duy và hƣớng dẫn cách sửa chữa.
d. GV giúp HS khái quát hoá kinh nghiệm thực hiện các suy luận logíc dƣới dạng những quy tắc đơn giản.